Περίπου 2,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, η Γη βίωσε μια δραματική καμπή στην ιστορία της — ένα γεγονός που άλλαξε τα πάντα και έθεσε τα θεμέλια για την εμφάνιση πολύπλοκων μορφών ζωής.
Το ονομάζουμε Μεγάλη Οξείδωση (Great Oxidation Event – GOE) και ήταν η πρώτη φορά που οξυγόνο συσσωρεύτηκε στην ατμόσφαιρα του πλανήτη.
Πριν την «ανάσα» του οξυγόνου
Για αμέτρητους αιώνες, η Γη ήταν ένας πλανήτης χωρίς οξυγόνο.
Κυριαρχούσαν αναερόβιοι μικροοργανισμοί, που δεν είχαν καμία ανάγκη για οξυγόνο – πολλοί από αυτούς επιβιώνουν ακόμα σήμερα σε ακραία περιβάλλοντα, όπως θερμές πηγές και υδροθερμικές πηγές στο βυθό των ωκεανών.
Όλα όμως άρχισαν να αλλάζουν, όταν κάποια αρχαία μικρόβια άρχισαν να απελευθερώνουν οξυγόνο ως παραπροϊόν του μεταβολισμού τους.
Αυτό το οξυγόνο άρχισε αργά αλλά σταθερά να εισέρχεται στην ατμόσφαιρα και τους ωκεανούς.
Οι αποδείξεις γραμμένες στην πέτρα
Μια ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής τον Benjamin Uveges και τον Christopher Junium από το Πανεπιστήμιο Syracuse μελέτησε αρχαία ιζηματογενή πετρώματα ηλικίας 2,2 έως 2,5 δισ. ετών από τη Νότια Αφρική.
Εκεί, εντόπισαν νιτρικά άλατα — χημικά αποτυπώματα που υποδηλώνουν την παρουσία οξυγόνου στους αρχαίους ωκεανούς.
«Ο Christopher κατασκεύασε ένα από τα ελάχιστα όργανα στον κόσμο που μπορεί να ανιχνεύσει ισότοπα αζώτου σε εξαιρετικά χαμηλές συγκεντρώσεις», δήλωσε ο Uveges.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι αερόβιες (οξυγονοεξαρτώμενες) διαδικασίες ξεκίνησαν 100 εκατομμύρια χρόνια νωρίτερα απ’ ό,τι πιστεύαμε μέχρι σήμερα.
Πώς το άζωτο αποκάλυψε το οξυγόνο
Οι αρχαίοι μικροοργανισμοί άφησαν χημικές «υπογραφές» στα πετρώματα.
Αναλύοντας την αναλογία των ισοτόπων ¹⁵Ν και ¹⁴Ν, οι επιστήμονες κατάφεραν να χαρτογραφήσουν το πώς το οξυγόνο διείσδυε στους ωκεανούς και επηρέαζε τις πρώτες βιολογικές διεργασίες.
«Δεν ήταν μια στιγμιαία επανάσταση, αλλά μια μακρά δοκιμασία για τη ζωή, καθώς οι οργανισμοί προσπαθούσαν να προσαρμοστούν στην παρουσία οξυγόνου», τονίζει ο Junium.
Μια καταστροφή για τους… παλιούς, μια ευκαιρία για τους… νέους
Η άνοδος του οξυγόνου ήταν καταστροφική για τους αναερόβιους οργανισμούς, πολλοί από τους οποίους εξαφανίστηκαν.
Όμως αυτό άνοιξε τον δρόμο για τα όντα που μπορούσαν να αναπνέουν οξυγόνο, οδηγώντας τελικά στην εμφάνιση πολύπλοκης ζωής — και, πολύ αργότερα, στον άνθρωπο.
«Σήμερα το οξυγόνο αντιστοιχεί στο 21% της ατμόσφαιρας.
Η σκέψη, η κίνηση, η ζωή μας εξαρτώνται από αυτό», υπενθυμίζει ο Uveges.
Ένα Μάθημα από τη Μακρινή Γη
Η έρευνα όχι μόνο μετατοπίζει τη χρονολογία του Οξυγόνου, αλλά και μας υπενθυμίζει κάτι θεμελιώδες: ο αέρας που αναπνέουμε σήμερα είναι προϊόν μιας αργής, βασανιστικής διαδικασίας που κράτησε δισεκατομμύρια χρόνια.
Τίποτα στη Γη δεν ήταν δεδομένο — ούτε η ατμόσφαιρα, ούτε η ζωή.
Όλα προέκυψαν μέσα από διαδοχικές κρίσεις, προσαρμογές και μεταμορφώσεις.
